专利名称：一种电脉冲清车机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种清车机，尤其是一种适用于矿山运输车车底大体积冰冻结底清理的电脉冲清车机。
背景技术：
煤矿生产过程中，矿车在井下运输和各个环节都起着相当重要的作用。但是矿车在装运煤炭、矸石等物料的周转过程中，会在车皮底部逐渐沉积一些积垢，形成所谓的大车底。尤其在我国北方地区，由于冬季温度极低，矿车在运送物料过程中，车底冻结尤为严重。据统计，结底量一般为矿车容积的109Γ15%，有些情况严重的矿山竟达40%。大车底降低了矿车的有效容积，直接影响了矿车的装载量，增加了矿车的周转次数，降低了运输的效率。特别是由于井下潮湿，溶解了大车底中的一些酸性物质，加速了车皮的腐蚀，缩短了矿车的使用寿命，增加了矿车的投入。现在广泛采用的矿车淸车技术主要有振动淸车、 压气淸车、水射流淸车、电渗法淸车、机械清扫等。专利号为86200113公开了一种共振式矿车清理机，它将振动频率自动调节在矿车的固有频率上，使矿车产生共振的清理机；专利号为88205321. 3公开的消声式高频震动矿车结底清理机，他通过高频振动清理矿车的清理机；专利号为200620004Μ3. 1公开的矿用全自动清车机震动器，利用风压使震动器工作击打矿车而使结底脱落；专利号为200620110625. 4公开的清车机是一种安装在翻笼上的气压震动清车机，这种清车方式的击震源能耗高、结构复杂，容易损坏矿车；专利号为 90220777. 6公开的是一种水射流清车机，主要缺陷为驱动机构复杂，需要高压水源，液压油源两套动力源；专利号为85202149公开的固定横梁式矿车液压清理机使一种抓斗式清理机；专利号为85202161公开的清理矿车内残留物的液压清理机，是一种把工作部分和原动力及电控部分融为一体的清理机；专利号为89206113. 8公开的一种新型矿用清车机， 是一种由四个支架油缸牵引以及电动机和减速器驱动链轮带动双头螺旋滚筒清理矿车的支架式清理机；专利号为90217067. 8公开的矿车清理机是一种挖掘式矿车清理机；专利号为90220503. X公开的矿车清理机是一种清理3吨以下矿车的铲挖式清理机；专利号为 91231759. 0公开的可分离液压式清车机是一种铲抓式清车机；专利号为92219370. 3公开的整体式液压矿车清车机是一种抓斗式清车机；专利号为96209060. 3公开的一种矿用清车机是一种由推移千斤顶推动以及电动机和减速器驱动链轮带动滚筒清理矿车的清车机； 专利号为200520071940. 6公开的悬臂式清车机是一种液压驱动的抓斗式清车机；专利号为2006200317 . 2公开的底卸式运煤矿车液压清车机是一种有伸缩套筒和液压油缸驱动铲刀清理矿车的清车机。上述清理设备在安装使用过程中会出现结构复杂，重量大，车底清除不干净，耗能大、效率低，噪声大、灰尘大等不足，尤其不能适应冰冻矿车的清理，因此限制了它们的使用。
发明内容
技术问题本发明的目的是克服已有技术中的不足，提供一种结构简单、操作方便、占地少、制造成本低、能清理矿车大体积冰冻结底的电脉冲清车机。
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技术方案本发明的电脉冲清车机，包括由压车机构、端环、平台、矿车轨道、驱动齿轮、旋转导轨、托辊装置、液压站、液压马达构成的翻车机构，在所述翻车机构的平台两侧和中部对称设有多个电脉冲产生装置和与多个电脉冲产生装置导线连接的电脉冲系统柜， 电脉冲系统柜连接有电气控制柜；所述的电脉冲产生装置包括支架、设在支架上的驱动油缸，驱动油缸的活塞杆上设有磁致伸缩位移传感器，通过磁致伸缩位移传感器测量驱动油缸伸缩量；驱动油缸的活塞杆的顶部设有弧形连接板，弧形连接板上设有平绕线圈；驱动油缸收缩位置距离矿车车底的距离为50 60mm，驱动油缸伸出位置距离矿车车底的距离为2-10mm ；所述的电脉冲系统柜包括直流电源、与直流电源相连的脉冲发生器；所述的电气控制柜包括与电脉冲系统相连的PLC控制模块，PLC控制模块上分别连有显示模块和参数调整模块，显示模块上显示屏，参数调整模块连接显示模块，PLC控制模块同时控制驱动油缸的伸缩量、电脉冲系统柜的脉冲发生器、转子翻车机构的液压站。所述的脉冲发生器包括与直流电源相连的充电开关、与通电开关相连的电解电容、分别与电解电容并联的电压传感器和二极管，电解电容下连接有可控硅；所述的弧形连接板的弧面与矿车底部弧面相吻合。有益效果由于采用上述方案，脉冲发生器向矿车底部均勻分布的平绕线圈放电， 线圈中流过强大的瞬时脉冲电流在矿车底板内产生感应涡流，使线圈与矿车车底之间产生上千牛顿的斥力。此脉冲力使矿车车底在弹性变形范围内进行小振幅、高加速度的运动，冰冻结底被击碎松解，脱离矿车，矿车清理无死角，同时对矿车底板伤害较小。与已有技术相比，实现了矿车清理自动化，解决了长期运煤卸车难、效率低的问题，不仅降低了人工淸车的劳动强度，而且大大提高运煤效率，节约了能源。优点电脉冲清车机以翻车机基础，清车与卸载物料同步作业，清车效率高，装备占地面积小，拆装方便，便于维护。电脉冲清车机， 适用于寒冷天气造成的大体积冰冻结底，矿车清理无死角，同时对矿车底板伤害较小。
图1是本发明的电脉冲清车机主视结构示意图。图2是本发明的电脉冲清车机俯视结构示意图。图3是本发明的电脉冲系统框图。图4是本发明的电气控制柜模块图。图中1-压车装置，2-端环，3-矿车，4-矿车轨道，5-平台，6-驱动齿轮，7_旋转导轨，8-托辊装置，9-液压站，10-液压马达，11-支架，12-驱动油缸，13-磁致伸缩位移传感器，14-弧形连接板，15-平绕线圈，16-电气控制柜，17-电脉冲系统柜，18-托辊架。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的描述
如图1图2所示，本发明的电脉冲清车机，主要由翻车机构、电脉冲产生装置、电气控制柜16和电脉冲系统柜17构成，翻车机构包括压车机构1、端环2、平台5、矿车轨道4、驱动齿轮6、旋转导轨7、托辊装置8、液压站9、液压马达10，压车机构1由液压伸缩架和卡爪组成，托辊装置8由托辊架18、对称设在托辊架18上的托辊构成，托辊经联轴器与液压马达 10相联。平台5设在托辊装置8上，矿车轨道4设在平台5的中部，平台5的前后两端分别设有呈C状的端环2，端环2上设有旋转导轨7和驱动旋转导轨7的驱动齿轮6，在所述翻车机构的平台5上两侧和中部对称设有多个电脉冲产生装置和与多个电脉冲产生装置导线连接的电脉冲系统柜17，电脉冲系统柜17包括直流电源、与直流电源相连的脉冲发生器，脉冲发生器包括与直流电源相连的充电开关、与通电开关相连的电解电容、分别与电解电容并联的电压传感器和二极管，电解电容下连接有可控硅，电脉冲系统柜17连接有电气控制柜16，电气控制柜16包括与电脉冲系统相连的PLC控制模块，PLC控制模块上分别连有显示模块和参数调整模块，显示模块上显示屏，参数调整模块连接显示模块，PLC控制模块同时控制驱动油缸12的伸缩量、电脉冲系统柜17的脉冲发生器、转子翻车机构的液压站 9。所述的电脉冲产生装置包括支架11、设在支架11上的驱动油缸12，驱动油缸12的活塞杆上设有磁致伸缩位移传感器13，通过磁致伸缩位移传感器13测量驱动油缸12伸缩量； 驱动油缸12的活塞杆的顶部设有弧形连接板14，弧形连接板14上设有平绕线圈15，弧形连接板14的弧面与矿车底部弧面相吻合。驱动油缸12 —端装配在支架11上，驱动油缸12 另一端装配连接装置，对平绕线圈15起固定作用，驱动油缸12动力由翻车机的液压站统一提供。驱动油缸12收缩位置距离矿车3车底的距离为50 60mm，驱动油缸12伸出位置距离矿车3车底的距离为2-10mm ；非工作状态时，驱动油缸12收缩，使平绕线圈15与矿车3 车底保持50 60mm的安全距离，起固定线圈的作用；工作状态时，驱动油缸12伸出，使平绕线圈15与矿车3车底保持2-10mm的距离，起定位作用。 工作过程及工作原理液压站9开机，矿车3沿矿车轨道7进入翻车机平台5，当矿车3卸载时，压车装置1将矿车3固定在翻车机平台5的矿车轨道7上，电气控制柜16显示模块显示压车就位，PLC控制模块控制液压马达10驱动齿轮6工作，驱动齿轮6在旋转导轨7的引导下，使矿车3随翻车机构旋转180度，物料倾泻出来；液压马达10对驱动油缸12 进给，平绕线圈15固定在弧形连接板14上，弧形连接板14在驱动油缸12的引导下，通过电气控制柜16参数调整模块、PLC控制模块，控制平绕线圈15与矿车3车底保持5mm的距离，然后控制电脉冲系统柜17中脉冲发生器向矿车3车底均勻分布的平绕线圈15放电，脉冲力使矿车3车底在弹性变形范围内进行小振幅、高加速度的运动，冰冻结底被击碎松解， 脱离矿车；驱动油缸12收缩，使平绕线圈15与矿车3车底保持50mm以上的安全距离，液压马达10反转，驱动齿轮6工作，驱动齿轮在旋转导轨7引导下，使矿车3随翻车机构复位。
权利要求
1.一种电脉冲清车机，包括由压车机构(1)、端环(2)、平台(5)、矿车轨道(4)、驱动齿轮(6)、旋转导轨(7)、托辊装置(8)、液压站(9)、液压马达(10)构成的翻车机构，其特征在于在所述翻车机构的平台(5)两侧和中部对称设有相对矿车(3)车底部的多个电脉冲产生装置和与多个电脉冲产生装置导线连接的电脉冲系统柜(17)，电脉冲系统柜(17)连接有电气控制柜(16)；所述的电脉冲产生装置包括支架(11)、设在支架(11)上的驱动油缸(12)，驱动油缸(12)的活塞杆上设有磁致伸缩位移传感器(13)，通过磁致伸缩位移传感器(13)测量驱动油缸(12)伸缩量；驱动油缸(12)的活塞杆的顶部设有弧形连接板(14)，弧形连接板(14)上设有平绕线圈(15)；驱动油缸(12)收缩位置距离矿车(3)车底的距离为 50 60mm，驱动油缸(12)伸出位置距离矿车(3)车底的距离为2-lOmm ；所述的电脉冲系统柜(17)包括直流电源、与直流电源相连的脉冲发生器；所述的电气控制柜(16)包括与电脉冲系统相连的PLC控制模块，PLC控制模块上分别连有显示模块和参数调整模块，显示模块上显示屏，参数调整模块连接显示模块，PLC控制模块同时控制驱动油缸(12)的伸缩量、电脉冲系统柜(17)的脉冲发生器、转子翻车机构的液压站(9)。
2.根据权利要求1所述的电脉冲清车机，其特征在于所述的脉冲发生器包括与直流电源相连的充电开关、与通电开关相连的电解电容、分别与电解电容并联的电压传感器和二极管，电解电容下相连有可控硅。
3.根据权利要求1所述的电脉冲清车机，其特征在于所述的弧形连接板(14)的弧面与矿车底部弧面相吻合。
全文摘要
一种电脉冲清车机，包括翻车机构，翻车机构的平台两侧和中部对称设有多个电脉冲产生装置和与电脉冲产生装置导线连接的电脉冲系统柜，与电脉冲系统柜连接的电气控制柜；所述的电脉冲产生装置包括支架、设在支架上的驱动油缸，驱动油缸的活塞杆上设有磁致伸缩位移传感器，驱动油缸的活塞杆顶部设有弧形连接板，弧形连接板上设有平绕线圈。通过直流电源向脉冲发生器提供高压直流电，脉冲发生器向平绕线圈放电，使矿车底部受到短时脉冲力作用，冰冻结底击碎松解，脱离矿车。优点只需要在现有翻车机基础上进行改造，占地面积小，拆装方便，便于维护。电脉冲清车机，适用于寒冷天气造成的大体积冰冻结底，矿车清理无死角，同时对矿车底板伤害较小。
文档编号B60S3/04GK102390361SQ201110302949
公开日2012年3月28日 申请日期2011年10月10日 优先权日2011年10月10日
发明者张纱, 王世博 申请人:中国矿业大学